БпЛА майбутнього: інженери створили майже невидимий дрон. Відео

Дослідники з Північно-Західного університету (США) здійснили прорив у розробці малопомітних роботів. Замість використання класичного камуфляжу, прозорих матеріалів чи складних дзеркальних систем, інженери звернулися до особливостей людського зору. Вони застосували концепцію motion blur (ефекту розмиття під час руху) – того самого явища, через яке лопаті вентилятора, що швидко обертаються, візуально зникають.

• Знахідка в коді: яке оновлення готує Google для власників Android

Деталі

Розроблений ними безпілотник під назвою Phantom Twist здатний здійснювати до 25 обертів навколо своєї осі за секунду. Така швидкість є надто високою для того, щоб людське око могло чітко зафіксувати деталі. Апарат не стає абсолютно невидимим, але перетворюється на напівпрозору примарну пляму, яка плавно зливається з навколишнім середовищем. Ця технологія дозволить дронам спостерігати за дикою природою, досліджувати екологію та інспектувати інфраструктуру, не лякаючи тварин і не привертаючи зайвої уваги людей.

Свою наукову працю під назвою "Обчислювальний дизайн БпЛА з низькою видимістю з використанням перцептивної метрики, вирівняної людиною" вчені презентували 16 липня на престижній міжнародній конференції "Робототехніка: наука та системи 2026" (Robotics: Science and Systems 2026) у Сіднеї (Австралія).

Інноваційна конструкція: повне обертання замість статики

Керівник проєкту, доцент кафедри інформатики та машинобудування в Інженерній школі Маккорміка (McCormick School of Engineering) Майкл Рубенштейн, зазначив, що концепцію маскування через постійний динамічний рух раніше майже ніхто не досліджував. Інженери кардинально змінили саму архітектуру літального апарата.

На відміну від стандартного квадрокоптера, який має нерухомий корпус і чотири окремі ротори, Phantom Twist оснащений лише одним двигуном і одним пропелером.

Головний секрет невидимості

У звичайного дрона пропелери крутяться, а сам робот залишається нерухомим, тому його корпус чітко видно. У новій конструкції гвинт обертається в одному напрямку, а вся інша частина безпілотника – у протилежному. Оскільки стаціонарних елементів у конструкції немає взагалі, під час польоту все тіло апарата перетворюється на суцільне візуальне розмиття.

Як штучний інтелект спроєктував ідеальний дрон-привид

Створити стабільний літальний апарат, у якого обертається абсолютно все, включно з батареєю та платами, вручну було неможливо. Для цього команда використала можливості штучного інтелекту (AI) та алгоритми оптимізації.

Процес створення проходив у три етапи:

1. Генерація моделей: Обчислювальна модель згенерувала близько 20 000 теоретичних конфігурацій безпілотників, здатних до стабільного польоту.
2. ШІ-оптимізація: Алгоритми неодноразово переставляли основні внутрішні компоненти (двигун, друковану плату, противагу та акумулятори), шукаючи розташування, яке мінімізує видимість пристрою під будь-яким кутом огляду.
3. Тестування сприйняття: Інженери змоделювали політ відібраних прототипів і наклали їхні цифрові силуети на сотню реальних фонів. Спеціальна комп'ютерна модель, яка імітує людський зір, оцінювала помітність кожного дизайну. Автоматизована система відібрала 500 найкращих варіантів із найнижчими балами та довела розташування деталей до ідеалу, після чого дрон зібрали "в залізі".

Обман людського ока та майбутні перспективи

Отримана конструкція розподіляє компоненти по всьому корпусу на різній висоті та під різними кутами з великими проміжками між ними. Завдяки цьому деталі не перекривають одна одну під час обертання.

Експертка з комп'ютерного зору Емма Александер пояснила, що людському оку, як і камері, потрібен час для накопичення світлового сигналу. Коли об'єкт крутиться з такою швидкістю, чіткі риси втрачаються. Нечисленні непрозорі елементи візуально усереднюються з навколишнім фоном, створюючи ефект легкого серпанку. Завдяки цьому оптимізований робот став приблизно в 10 разів менш помітним, ніж звичайні дрони.

Наразі розробка має два основні обмеження: гвинт під час роботи створює помітний акустичний шум, а сполучні дроти та опорні стрижні все ще дещо видно зблизька. У майбутніх ітераціях команда Майкла Рубенштейна планує використовувати повністю прозорі матеріали та розробити тихішу силову установку, щоб зробити Phantom Twist досконалою невидимкою.

Також ми писали про новий байк Honda CBR400R FOUR E-Clutch. Особлива технологія робить використання класичного важеля зчеплення на кермі повністю необов'язковим.